Les cellules ont besoin d'un environnement stable pour survivre. L'homéostasie est le mécanisme qui permet aux organismes vivants de maintenir des niveaux relativement constants de température, de pH, des ions et de l'équilibre de l'eau. Ces mécanismes sont contrôlés par des procédés connus comme la rétroaction négative, dans laquelle le système réagit aux changements de l'environnement en libérant des molécules, telles que les hormones, d'exercer un effet sur le corps qui va inverser une tendance forte ou faible et rétablir les niveaux dans la plage normale .
L'homéostasie du glucose dans le sang
Les cellules tirent leur énergie à partir du glucose, et il est vital que les niveaux de glucose sont étroitement réglementées. Trop de glucose est toxique pour les cellules alors que trop peu de glucose conduit à la famine. La glycémie peut fluctuer pour un certain nombre de raisons, telles que la digestion après un repas et de la production d'insuline par le foie, qui tous deux conduire à une augmentation des niveaux de glucose ou du transport de sucre dans les cellules et la perte de glucose dans le l'urine, qui baisse de la glycémie. L'homéostasie du glucose s'appuie sur de nombreuses molécules différentes, des types de cellules et des organes.
Rôle central des hormones: l'insuline et le glucagon
Les concentrations de glucose dans le sang sont principalement contrôlées par l'action de deux hormones pancréatiques antagonistes, l'insuline et le glucagon. Glucose est d'abord détectée dans le sang par les récepteurs de transport du glucose exprimés à la surface des cellules pancréatiques spécialisées appelées alpha et bêta-cellules. Les bêta-cellules répondent à des niveaux croissants de glucose dans le sang en sécrétant l'hormone insuline. L'insuline restaure un niveau normal de glucose dans le sang en signalant les tissus du corps à absorber le glucose pour l'énergie, ou pour convertir le glucose en glycogène et de lipides sous forme d'énergie future stockés dans les cellules du foie, de muscle et de graisse. Dans le cas de faibles niveaux de glucose, les cellules alpha du pancréas libère l'hormone glucagon pour stimuler le muscle squelettique et le foie en glycogène en glucose et répartition du tissu adipeux à digérer les lipides en acides gras et de glycérol. Glucagon stimule également le foie pour synthétiser du glucose à partir du glycérol dans le sang. Toutes ces réactions travailler ensemble pour élever les niveaux de glucose dans le retour à la normale.
L'impact du diabète
Selon l'American Diabetes Association, un 23,6 millions d'enfants et d'adultes aux États-Unis ont le diabète; d'entre eux, 5,7 millions ne sont pas conscients du fait qu'ils ont la maladie et 57 autres millions de personnes ont pré-diabète. En 2007, le coût économique total de la maladie a été estimée à 174 milliards de dollars, et les dépenses médicales comptant pour 116 milliards de dollars du total. Ces chiffres devraient augmenter considérablement si les tendances actuelles en matière d'obésité, de diabète et d'autres maladies chroniques continuent.
Diabète de type 1
Diabète de type 1 est une maladie auto-immune dans laquelle des dysfonctionnements de l'organisme et du système immunitaire attaque et détruit les cellules bêta dans le pancréas. Cela rend le pancréas est incapable de synthétiser l'insuline et donc les cellules ne peuvent pas être signalé à absorber le glucose et la glycémie reste élevée. Diabétiques de type 1 nécessitent une source externe d'insuline pour réguler la glycémie.
Diabète de type 2
La forme la plus commune de diabète de type 2 est. Le nombre élevé d'adolescents qui développent actuellement ce trouble est particulièrement préoccupante pour les experts en santé. Dans cette maladie, les tissus du corps deviennent résistantes à l'insuline au cours du temps et sont incapables de répondre aux signaux d'insuline. Pendant un certain temps, le corps est capable de compenser la résistance émergente en augmentant la production d'insuline, mais finalement le pancréas ne produit pas suffisamment d'insuline pour répondre à la demande de l'organisme, en partie à cause de l'épuisement de la masse des cellules bêta. Haut la glycémie résultat parce que les cellules ne sont plus absorber le glucose et le foie est incapable de ralentir soit sa conversion du glycogène en glucose ou la synthèse de glucose à partir du glycérol.
Maladie d'Alzheimer et le «diabète de type 3« hypothèse
Le diabète est un facteur de risque reconnu pour le développement de la maladie d'Alzheimer. Bien qu'il ne soit pas prouvé, en plus évident a conduit un certain nombre d'experts à penser que la pathologie de la maladie d'Alzheimer, au moins dans certains patients peuvent être causés par résistance à l'insuline ou l'insuline dans le cerveau, ce qui les amène à aborder la maladie «diabète de le cerveau »ou« diabète de type 3. " L'Association Alzheimer signale que près de 5,3 millions de personnes aux États-Unis vivent avec la maladie d'Alzheimer et que les coûts directs et indirects de la maladie d'Alzheimer et d'autres démences à Medicare, Medicaid et entreprises s'élève à plus de 148 milliards de dollars chaque année. Avec le vieillissement de la population américaine, ces coûts devraient monter en flèche dans l'avenir.
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